2.2 声音的特性音调、响度和音色音调、响度和音色情景体验探索发现n情景小明喜欢探究身边的物理现象，一次他将一把钢尺按在桌上，一端伸出桌边，长度为钢尺的1/3，拨动钢尺，听到的声音比较“尖细”，他知道这是钢尺的振动产生的声音，其后他把钢尺的2/3伸出桌面，拨动钢尺（力度相同），听到的声音比较“粗犷”。情景体验探索发现n问题振动体发声的振动体发声的“尖细尖细”或或“粗犷粗犷”是由什么因素决是由什么因素决定的？定的？情景体验探索发现n下面是小明小组的三位同学对上述问题的看法及猜想：n甲：钢尺振动部分短，声音“尖细”，说明振动体越短，声音越“尖细”；n乙：钢尺振动部分长，声音“粗犷”，说明振动体越长，声音越“粗犷”；n丙：声音的“尖细”和“粗犷”可能与振动体的振动快慢有关。相关知识回顾n声音的产生：声音的产生：声音是由物体的振动产生的，物体的振动产生的，物体的振动停止，声音也停止；n声音的传播声音的传播：声音在介质中传播，在不同介质中声音传播的速度也不相同。 声音的三个特性：声音的三个特性：音调、响度、音色音调、响度、音色1、音调音调（1）概念：声音的高低。）概念：声音的高低。（2）频率（）频率（f）：物体每秒振动的次数。）：物体每秒振动的次数。引入意义：用来描述物体振动引入意义：用来描述物体振动 快慢快慢 的物理量的物理量单位：赫兹单位：赫兹 , 符号：符号：Hz（3）决定音调高低的因素：）决定音调高低的因素：振动频率振动频率振动越振动越快快，音调越，音调越高高；振动越；振动越慢慢，音调越，音调越低低。即即频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。（4）影响弦乐器音调高低的因素）影响弦乐器音调高低的因素： 弦的弦的粗细粗细（即横截面积）。（即横截面积）。弦越弦越粗粗，振动越，振动越慢慢，音调就越，音调就越低低；弦越；弦越细，振动越快，音调就越高。细，振动越快，音调就越高。 弦的弦的长短长短：弦越弦越长长，振动越，振动越慢慢，音调越，音调越低低；弦越短，；弦越短，振动越快，音调越高。振动越快，音调越高。控控制制变变量量法法 弦的松紧程度：弦越弦的松紧程度：弦越紧紧，振动越，振动越快快，音，音调越调越高高；弦越松，振动越慢，音调越低。；弦越松，振动越慢，音调越低。 材料材料控控制制变变量量法法易忽略点提醒n声音的高低是平常我们所感受到的声音的“尖细”和“低沉”，而不是我们所听到声音的大小，如牛的声音比蚊子的声音响，但它的音调低，人的听觉频率范围在20Hz20000Hz之间，不同动物的听觉和发声频率范围不同；（5）人的听觉频率范围在人的听觉频率范围在20Hz20000Hz 之间之间。易忽略点提醒n探究决定音调高低的因素时，我们采用在相同力度下，改变一个物体的粗细、长度等方法，改变物体的振动快慢，比较物体发声音调的变化。此类研究问题的方法称为“_控制变量法控制变量法课堂小练习n下图中发声频率最小的动物是_，听觉频率范围最大的是_。2、响度响度（1）声音的强弱叫做响度。）声音的强弱叫做响度。n物体在振动时离原来位置的最大距离叫振幅。物体在振动时离原来位置的最大距离叫振幅。 n响度与振幅和响度与振幅和距离发声体的远近距离发声体的远近有关有关 a.振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。b.距离越近，响度越大；距离越远，响度越小。距离越近，响度越大；距离越远，响度越小。易混淆点提醒n响度不同于音调，它是指声音的大小响度不同于音调，它是指声音的大小课堂小练习n男低音独唱时由女高音轻声伴唱，则男低男低音独唱时由女高音轻声伴唱，则男低音比女高音音比女高音 （ ）A、音调低，响度大 B、音调低，响度小C、音调高，响度大 D、音调高，响度小 3、音色 （2）不同发声体的）不同发声体的材料材料、结构结构不同，发出声音不同，发出声音的音色就不同。的音色就不同。我们能听声辨物是根据音色不同。我们能听声辨物是根据音色不同。（1）概念：声音的品质和特色。）概念：声音的品质和特色。易忽略点提醒n不同发声体发出音调相同、音色不同的声音时，产生的波形各异，我们可以利用音色辨别不同种类的发声体。课堂小练习n小华在家里看书，突然屋外有人喊叫他，他一听便知道是同学小明，正是“闻其声而知其人”，这是依据声音的_不同来判断的，小明说话“声音洪亮”，是他说话声音的_大。课堂小结n一、音调n二、响度n三、音色1、声音的产生：声音是物体声音的产生：声音是物体振动振动产生的。产生的。例：人说话是声带振动产生的，鼓声是鼓面振动产生。2、声源声源：发声的物体发声的物体叫声源声源。3、介质：声音传播过程中需要的物质。（固、气、介质：声音传播过程中需要的物质。（固、气、液都可以）液都可以）4、声音传播的条件：声音的传播需要介质，真空不、声音传播的条件：声音的传播需要介质，真空不能传声。能传声。5、声音传播的形式：以、声音传播的形式：以波波的形式传播，声音也叫声的形式传播，声音也叫声波。波。声现象知识点总结：声现象知识点总结：6、声速：声速：声音每秒传播的距离。声音每秒传播的距离。7、影响声速大小的因素：、影响声速大小的因素：介质的种类；介质的种类；介质介质的温度。的温度。8、回声：声音在传播过程中，遇到障碍物会发生反、回声：声音在传播过程中，遇到障碍物会发生反射的现象叫回声。（射的现象叫回声。（0.1s）9、回声的应用：利用回声测距离：、回声的应用：利用回声测距离：S=10、音调：声音的高低。、音调：声音的高低。11、频率（、频率（f）:物体每秒振动的次数。（单位：物体每秒振动的次数。（单位：Hz）12、音调与频率的关系：物体振动越、音调与频率的关系：物体振动越快快，频率越，频率越大大，音调越音调越高高；物体振动越；物体振动越慢慢，频率越，频率越低，低，音调越音调越低。低。12vt13、影响弦乐器音调高低的因素影响弦乐器音调高低的因素： 弦的弦的粗细粗细（即横截面积）；（即横截面积）； 弦的弦的长短长短； 弦的松紧程度；弦的松紧程度； 材料。材料。14、人的听觉频率范围在、人的听觉频率范围在20Hz20000Hz 之间之间15、超声波和次声波：高于、超声波和次声波：高于20000Hz的声音叫超的声音叫超声波，低于声波，低于20Hz的声音叫次声波。的声音叫次声波。16、响度：声音的强弱（或大小）。、响度：声音的强弱（或大小）。17、振幅：、振幅：物体在振动时离原来位置的最大距离物体在振动时离原来位置的最大距离。18、影响响度的因素：、影响响度的因素： 振幅越大，响度越大。振幅越大，响度越大。 距离发声体的越近，响度越大。距离发声体的越近，响度越大。19、音色：声音的品质与特色。、音色：声音的品质与特色。20、影响音色的因素：、影响音色的因素： 材料材料 结构。结构。巩固与练习n1雷雨季节，有些小孩害怕雷声，是因为雷雷雨季节，有些小孩害怕雷声，是因为雷声的声的 （ ）A频率很高频率很高 B.振幅很大振幅很大C.响度很大响度很大 D.音调很高音调很高巩固与练习n2.人对远处大声讲话时，常用双手在嘴边围成人对远处大声讲话时，常用双手在嘴边围成喇叭状，这是为了（喇叭状，这是为了（ ）A.增大说话频率增大说话频率B.增加传入对方耳朵的声音的响度增加传入对方耳朵的声音的响度C.改变讲话的音色改变讲话的音色D.增大讲话人的肺活量，使人更易讲话增大讲话人的肺活量，使人更易讲话 巩固与练习n3.人们常对一套音响设备评头论足，说它如何人们常对一套音响设备评头论足，说它如何保持逼真的效果，这主要是指（保持逼真的效果，这主要是指（ ）A音调和响度音调和响度 B.响度与音色响度与音色C音调和音色音调和音色 D.音调、响度和音色音调、响度和音色巩固与练习n4声音在传播过程中，下列说法正确的是（声音在传播过程中，下列说法正确的是（ ）A音色会逐渐改变音色会逐渐改变B.音调会逐渐降低音调会逐渐降低C.响度会逐渐降低响度会逐渐降低 D.声音的音调、音声音的音调、音色、响度都不会改变色、响度都不会改变 巩固与练习n5.声源发声时，声音的响度跟声源振动的声源发声时，声音的响度跟声源振动的_有关当声源的有关当声源的_越小时，声音越小时，声音的响度会越的响度会越_ n6.震耳欲聋震耳欲聋反映了声音的反映了声音的_很大；很大；声声音刺耳音刺耳反映了声音的反映了声音的_很高；我们能够很高；我们能够分辨出各种不同乐器的声音，是因为它们的分辨出各种不同乐器的声音，是因为它们的_不同不同 巩固与练习7.如果唱歌时有人说如果唱歌时有人说“那么高的音我唱不上去那么高的音我唱不上去”或或“那么低的音我唱不出来那么低的音我唱不出来”，这里的，这里的“高高”“低低”指指的是的是_；而；而“引吭高歌引吭高歌”、“低声细语低声细语”里里的的“高高”、“低低”指的是指的是_ 8.如图所示，拿一张硬纸片，让它在木梳齿上划如图所示，拿一张硬纸片，让它在木梳齿上划过，一次快些，一次慢些，划得快时，发出的过，一次快些，一次慢些，划得快时，发出的声音的音调声音的音调_，这说明音调跟发声体的，这说明音调跟发声体的_有关。有关。 巩固与练习10.一位女高音正在轻声为一名放声歌唱的男低一位女高音正在轻声为一名放声歌唱的男低音伴唱，他们谁的音调高？谁的响度大？音伴唱，他们谁的音调高？谁的响度大？解析：解析：此题的目的是使同学们能正确区分乐音的此题的目的是使同学们能正确区分乐音的三要素三要素. 女高音女高音男低音男低音中的中的高高低低指音指音调，因此女高音音调高，男低音音调低调，因此女高音音调高，男低音音调低.轻声轻声与与放声歌唱放声歌唱则表明了声音响度的大小，女则表明了声音响度的大小，女高音响度小，男低音响度大高音响度小，男低音响度大. 巩固与练习9.马戏团的训狗员，在舞台上用一种特殊的信号马戏团的训狗员，在舞台上用一种特殊的信号训狗，观众完全没有察觉，狗却准确的听从信训狗，观众完全没有察觉，狗却准确的听从信号做各种动作号做各种动作.试说一说这其中的奥妙？试说一说这其中的奥妙？n解析解析：人对高音和低音的听觉有一定的限度，大多数人能够听到的声音的频率范围，大约是20次每秒到20000次每秒.狗能听到的声音范围远比人耳听到的范围大,使从15次每秒到50000次每秒.它能听到人听不到的高频率的声音，驯狗员用的是超出人的听觉范围但在狗听觉范围内的信号. 巩固与练习11.在列车进站暂停时，列车的保养工常用榔头在列车进站暂停时，列车的保养工常用榔头敲打机车的各有关部件，这是为什么？敲打机车的各有关部件，这是为什么？ 解析解析：保养工在长期工作实践中，积累了丰富的工作经验，凭借听敲打机车发出声音的音调和音色是否有异常变化，就可以较快的发现列车是否存在故障.